Vissa glas, till exempel vulkaniskt glas, förekommer naturligt, och obsidian har använts för att tillverka pilspetsar och knivar sedan stenåldern. Moldavit är ett naturligt glas som bildas vid meteoritnedslag. Smältkvarts är ett glas tillverkat av kemiskt ren kiseldioxid. Det har mycket låg värmeutvidgning och utmärkt motståndskraft mot termisk chock.
Ursprung och tillverkning
Kvartssand (kiseldioxid) är den viktigaste råvaran vid kommersiell glastillverkning. Kiseldioxid är en vanlig grundläggande beståndsdel i glas. Eftersom ren kiseldioxid är svår att bearbeta tillsätts normalt andra ämnen, så kallade flussmedel, för att sänka smälttemperaturen och förenkla glasbearbetningen. I soda-kalkglas fungerar soda och kalk som flussmedel som sänker kiseldioxidens smälttemperatur. Natriumkarbonat är ett vanligt tillsatsämne som sänker glasets glasomvandlingstemperatur. Eftersom natriumsilikat är vattenlösligt tillsätts vanligtvis kalk, magnesiumoxid och aluminiumoxid för att förbättra den kemiska beständigheten. Kalk är kalciumoxid, som vanligtvis utvinns ur kalksten. Det resulterande glaset innehåller cirka 70 till 74 viktprocent kiseldioxid.
Gröna och bruna flaskor tillverkas av råvaror som innehåller järnoxid. Koboltoxid ger ett fylligt, djupt blått glas. Tillsats av koppar(II)oxid ger glaset en turkos färg, till skillnad från koppar(I)oxid, som ger en matt rödbrun färg. Planglas till fönster tillverkas med floatprocessen, medan behållarglas tillverkas genom blåsning och pressning.
Kemi och egenskaper
Glas är vanligtvis inert och motståndskraftigt mot kemisk påverkan, och det tål för det mesta vatten. Därför är det ett idealiskt material för tillverkning av behållare för livsmedel och de flesta kemikalier. Trots detta kan glas, även om det vanligtvis är mycket motståndskraftigt mot kemisk påverkan, korrodera eller lösas upp under vissa förhållanden. Glastyper med en hög andel alkali- eller alkaliska jordartsmetaller är mer mottagliga för korrosion än andra glaskompositioner. Behållarglas har något högre kemisk beständighet mot vatten än planglas, vilket är särskilt viktigt vid förvaring av drycker och livsmedel.
Kalk-sodaglas är relativt billigt, kemiskt stabilt, lagom hårt och mycket lättarbetat. Kalk-silikat-sodaglas är transparent, lätt att forma och passar bäst till fönsterglas och bordsservis. Det har dock hög värmeutvidgning och dålig värmetålighet. Den färdiga glasprodukten är spröd, men kan lamineras eller härdas för att bli mer hållbar.
Glasflaskor och behållare
Kalk-sodaglas är det transparenta glas som används till fönsterrutor och glasbehållare, till exempel flaskor och burkar för drycker, livsmedel och vissa konsumtionsvaror. Glasets tröghet och ogenomtränglighet gör det till ett stabilt material för förpackningar till mat och dryck, som glasflaskor och burkar. Vanliga användningsområden för glasflaskor är smaktillsatser, läsk, sprit, kosmetika, inläggningar och konserver. Glasflaskor rymmer oftast mellan cirka 200 milliliter och 1,5 liter.
Glasflaskor har olika typer av förslutningar som förseglar flaskan och hindrar innehållet från att rinna ut. Tidiga flaskor förseglades med vax och förslöts senare med en kork. En glödgningsugn, eller ”lehr”, används för att kyla glasbehållare långsamt för att förebygga spänningar och göra flaskan starkare.
Glas är idealiskt för återvinning eftersom det inte bryts ned vid normal användning. Glasflaskor och burkar kan återvinnas i all oändlighet, och användning av återvunnet glas vid tillverkningen sparar råvaror och minskar energiförbrukningen. Som en allmän regel leder varje ökning av andelen glaskross med 10 % till en energibesparing på 2-3 % i smältprocessen. Varje ton återvunnet glas som blir nya produkter innebär att 315 kilogram koldioxid inte släpps ut i atmosfären vid tillverkningen av nytt glas.
Upptäck alla sju extraits i Discovery Set.
